用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室的製作方法

2023-05-17 09:29:01

專利名稱：用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超硬材料加工裝置，尤其是涉及一種用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室。
背景技術：
人造金剛石、立方氮化硼是世界上硬度最高的兩種材料，用它們製成的砂輪、刀具、鑽頭等工具廣泛應用於機械加工、建材、石油開採等領域。目前工業上人造金剛石、立方氮化硼的生產絕大多數採用高溫高壓靜態合成法，提供高溫高壓條件的設備主要有六面頂和兩面頂液壓機。在粉末工藝合成人造金剛石、立方氮化硼時，原料及觸媒粉末被裝填在園筒形管狀反應室內，在此高壓高溫腔體反應室內部因其園筒形發熱管自身結構所限，總是存在腔體內溫度兩端低中間高、中心低外緣高的不均衡現象，從而導致反應室腔體內溫度分布不均，使每次合成產品自身差異較大。

發明內容
本實用新型的目的就在於針對粉末工藝合成人造金剛石、立方氮化硼等超硬材料的高壓高溫反應室腔體內溫度分布不均現象，通過適當改變腔體內傳熱阻力，使熱量向外散失減緩，從而提供一種能達到調整高溫高壓合成腔體內部溫度分布的目的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室。
本實用新型的目的可通過以下措施來實現本實用新型在電阻加熱體內垂直於電阻加熱體內壁分層放置有阻熱片，阻熱片兩側是原料層。
本實用新型中電阻加熱體為筒形。阻熱片為金屬片或陶瓷片，也可採用其他合適的材料片。阻熱片為至少一層，原料層為至少兩層。作為優選阻熱片為七層，原料層為八層。當然，阻熱片與原料層的具體層數應視原料及反應室尺寸而定。原料層為六方氮化硼及觸媒粉末或者石墨及觸媒粉末等。
本實用新型由於採用上述層狀結構，改變腔體內傳熱阻力，使每一層內部溫度更均衡，改變了高溫高壓合成反應室內部的溫度分布，以適應反應室內部的壓強梯度，使反應室內部適合立方氮化硼和人造金剛石的生長的區域變寬，更容易合成出優質的立方氮化硼和人造金剛石產品。


附圖是本實用新型的結構示意圖；具體實施方式
本實用新型
以下結合附圖和實施例作以詳細的描述如圖所示，本實用新型包括安置在葉蠟石塊中的電阻加熱體1，在所述電阻加熱體1內垂直於電阻加熱體1內壁分層放置有阻熱片2，阻熱片2兩側是原料層。電阻加熱體1為筒形。阻熱片2為金屬片或陶瓷片等。阻熱片2為至少一層，原料層為至少兩層。作為優選阻熱片2為七層，原料層為八層。當然，阻熱片與原料層的具體層數應視原料及反應室尺寸而定。原料層為六方氮化硼及觸媒粉末或者石墨及觸媒粉末等。
權利要求1.一種用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，它包括安置在葉蠟石塊中的電阻加熱體(1)，其特徵在於在所述電阻加熱體(1)內垂直於電阻加熱體(1)內壁分層放置有阻熱片(2)，阻熱片(2)兩側是原料層。
2.根據權利要求1所述的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，其特徵在於所述電阻加熱體(1)為筒形。
3.根據權利要求1或2所述的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，其特徵在於所述阻熱片(2)為金屬片。
4.根據權利要求1或2所述的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，其特徵在於所述阻熱片(2)為陶瓷片。
5.根據權利要求1所述的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，其特徵在於所述阻熱片(2)為至少一層，原料層為至少兩層。
6.根據權利要求1所述的用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，其特徵在於所述阻熱片(2)為七層，原料層為八層。
專利摘要本實用新型公開了一種用於調整超硬材料合成腔體內部溫度分布的層狀反應室，它包括安置在葉蠟石塊中的電阻加熱體，其特徵在於在所述電阻加熱體內垂直於電阻加熱體內壁分層放置有阻熱片，阻熱片兩側是原料層。本實用新型由於採用上述層狀結構，改變腔體內傳熱阻力，使每一層內部溫度更均衡，改變了高溫高壓合成反應室內部的溫度分布，以適應反應室內部的壓強梯度，使反應室內部適合立方氮化硼和人造金剛石的生長的區域變寬，更容易合成出優質的立方氮化硼和人造金剛石產品。
文檔編號B01J3/06GK2750859SQ20042007450
公開日2006年1月11日 申請日期2004年8月20日 優先權日2004年8月20日
發明者李和鑫 申請人:李和鑫